燃料燃烧计算

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1、一、热工技术指标1.热效率热效率η是指工业窑炉中有限热Q相对于供给热Q的比值。预分解窑系统的热效率比其他类型水泥窑的高，目前一般为50%~65%。冷却机热效率数篦式冷却机高，可高达70%~80%。各类水泥热工设备的热效率计算见表5-22。表5-22水泥主要热工设备的热效率（%）计算式热工设备计算式符号说明Q—有效热（或有效能量），kJ/kg（kJ/h）QQ−Q通式η==Q—热收入（或供给能力），kJ/kg（kJ/h）QQQ—热损失，kJ/kg（kJ/h）Q—熟料形成热，kJ/kgQ回转窑η=Q—燃料燃烧热，kJ/

2、kgQ+QQ—生料中可燃烧质燃烧热，kJ/kgQ—入窑物料显热，kJ/kgQ—物料水分蒸发和化合水分解吸收热量，kJ/kgQ+Q+Q−Q预热器η=Q—部分碳酸钙分解吸收热量，kJ/kgQQ—入预热器生料显热，kJ/kgQ—出窑入预热器气流含热量，kJ/kgQ—入窑二次空气显热，kJ/kgQ+Q冷却机η=Q—入分解炉三次空气显热，kJ/kgQQ—入冷却机熟料显热，kJ/kgQ—加热物料需要热量，kJ/kgQ+Q烘干机η=Q—汽化水分需要热量，kJ

3、/kgqq—热气流带入热量，kJ/kgc—水蒸气比热容，kJ/kg2490+c∙t−c∙tc—水比热容，kJ/kg烘干系统η=qt、t—出烘干机废气和湿料温度，kJ/kgq—烘干机热耗，kJ/kgQ—入燃烧室燃料燃烧热，kJ/kgQ−Q−Q燃烧室η=Q—燃烧室散热量，kJ/kgQQ—不完全燃烧损失热量，Kj/kg2.余热利用技术指标余热利用是指水泥生产系统中的“余热”利用。要高温废气已广泛应用于烘干（生料、燃料、混合材等），还可用于发电和供热。以下主要论述是在不影响水泥生产线的消耗指标（指不能提高熟料热耗、熟料电

4、耗和降低熟料产量，否则将造成又一次能源浪费）为前提下，熟料生产过程中回转窑和冷却机排放的废气热量，在水泥生产工艺线利用后所剩余的“余热”用于发电的一些技术指标。（1）余热利用效率窑系统废气余热利用效率是指烧成系统的废气被利用的热量与废气热焓的比值。余热回收是节能降耗的必需，是考核企业节能成效重要指标。余热利用效率：Qη=（5−6）Q式中η—余热回收效率，%；Q—余热利用量，kJ/kg或kJ/h；Q—入系统热量，kJ/kg或kJ/h。（2）高温烟气余热量Q=B∙V∙t∙C（5−7）式中Q—高温烟气量，kJ/h；B—

5、单位时间内燃料平均消耗量，kg/hV—不同燃料及空气过剩系数的标准状况烟气体积，m/h；t—烟气平均温度，℃C—在温度为t下烟气体积（标准状况）平均比热容，kJ/（m∙℃）。高温烟气余热量见表5-23。表5-23高温烟气余热量烟气平均温度t/℃100200300400500600700800900烟气平均比热容c/[kJ/（m∙℃）]0.3300.3350.3400.3440.3500.3540.3590.3640.368烟气平均温度t/℃100011001200130014001500160017001800烟气平均比热容c/[kJ

6、/（m∙℃）]0.3720.3760.3800.3830.3870.3890.3920.3950.398注：窑尾废气中氧含量控制在2%~3%为宜。（3）单位熟料发电量吨熟料发电量指余热发电系统的发电量与对应时间段熟料产量的比值。在评价该指标时，要从企业生产目标主题和经济角度考虑，要求首先保证窑生产正常，努力降低熟料热耗和减少余热量为前提，然后再提高吨熟料发电量。Wω=（5−8）M式中ω—单位时间段（如日、月、年）熟料余热发电量，kW•h/t；W—同一统计时间段水泥窑余热发电量，kW•h；M—同一统计时间段水泥窑熟料产量，t。（4）余热发电效率余热

7、发电效率η是指单位质量熟料产量下，余热利用系统吸收的热量转化为电能的比率。该指标反映了余热发电系统热电转换能力。3600η=P××100%（5−9）Q式中P—水泥窑余热发电系统发电效率，kW；Q—余热系统吸收的热量，MJ/h；3600—电力的当量值，即1kW•h=3600Kj。（5）余热有效利用率系统余热有效利用率θ是指系统吸收的热量与进入系统的废气余热量之比。余热有效利用效率是考核余热锅炉、工艺系统回收余热能力的重要指标。Qθ=（5−11）Q式中θ—余热有效利用率，%；Q—入余热发电系统的废气余热量，MJ/h。（6）单位熟料热耗发电率单位熟料热耗发

8、电率μ为单位发电量与单位熟料烧成热耗的比值。此评价指标表明在保证熟料烧成前提下，